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Europäisches Patentamt

DEVICE FOR DETECTING THE POSITION OF MECHANICAL ELEMENTS | VORRICHTUNG ZUM ERMITTELN DER LAGE VON MECHANISCHEN ELEMENTEN | DISPOSITIF DE DÉTERMINATION DE LA POSITION D'ÉLÉMENTS MÉCANIQUES

Patentnummer:EP2795249B1
IPC Hauptklasse:G01B001127
Anmelder:
Erfinder:Lysen, Heinrich (0)
Schillerweg 3, 85748 Garching, DE
Anmeldung:28.11.12
Offenlegung:30.11.11
Patenterteilung:25.09.19

Abstract / Hauptanspruch
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln der Lage eines ersten mechanischen Elements (10, 110) und eines zweiten mechanischen Elements (14, 110) zueinander, mit einer ersten Messeinheit (18) zum Ansetzen an das erste mechanische Element, einer zweiten Messeinheit (22) zum Ansetzen an das zweite mechanische Element, sowie einer Auswerteeinheit (24), wobei die Vorrichtung Mittel (49; 138; 42, 238) zum Erzeugen eines ersten optischen Musters (38) an der ersten Messeinheit sowie Mittel (49; 140, 141; 240) zum Erzeugen eines zweiten optischen Musters (40) an der zweiten Messeinheit aufweist, wobei die zweite Messeinheit einen Strahlteiler (42) aufweist, welcher der ersten Messeinheit zugewandt ist. wenn die Messeinheiten an das jeweilige mechanische Element angesetzt sind, wobei das zweite optische Muster von der ersten Messeinheit gesehen hinter dem Strahlteiler angeordnet ist, wobei die erste Messeinheit eine Kamera (30) mit Detektor (32) und Abbildungsoptik aufweist (34), um eine Überlagerung des an dem Strahlteiler reflektierten ersten optischen Musters und des durch den Strahlteiler transmittierten zweiten optischen Musters auf den Detektor abzubilden, und wobei die Auswerteeinheit ausgebildet ist, um aus den relativen Positionen der Abbildung des ersten optischen Musters und des zweiten optischen Musters auf dem Detektor die Lage des ersten mechanischen Elements und des zweiten mechanischen Elements zueinander zu ermitteln.

The invention relates to a device for detecting the position of a first mechanical element (10, 110) and a second mechanical element (14, 110) relative to one another, having a first measuring unit (18) for placing against the first mechanical element, a second measuring unit (22) for placing against the second mechanical element, and an evaluating unit (24), wherein the device has means (49; 138; 42, 238) for generating a first optical pattern (38) at the first measuring unit, and means (49; 140, 141; 240) for generating a second optical pattern (40) at the second measuring unit, wherein the second measuring unit has a beam splitter (42), which is turned towards the first measuring unit. The measuring units being placed against the respective mechanical element, wherein the second optical pattern, seen from the first measuring unit, is arranged behind the beam splitter, wherein the first measuring unit has a camera (30) with detector (32) and focusing optics (34), in order to replicate an overlay of the first optical pattern reflected at the beam splitter and of the second optical pattern on the detector transmitted through the beam splitter, and wherein the evaluating unit is designed for detecting, from the relative positions of the image of the first optical pattern and the second optical pattern on the detector, the position of the first mechanical element and of the second mechanical element relative to one another.

La présente invention concerne un dispositif de détermination de la position d'un premier élément mécanique (10, 110) et d'un deuxième élément mécanique (14, 110), l'un par rapport à l'autre, avec une première unité de mesure (18) à fixer au premier élément mécanique, une seconde unité de mesure (22) à fixer au deuxième élément mécanique, ainsi qu'une unité d'évaluation (24), le dispositif étant muni de moyens (49 ; 138 ; 42 ; 238) pour générer un premier motif (38) optique sur la première unité de mesure, et de moyens (49 ; 140 ; 141 ; 240) pour générer un deuxième motif (40) optique sur la seconde unité de mesure, la seconde unité de mesure comprenant un séparateur de faisceaux (42), qui fait face à la première unité de mesure lorsque les unités de mesure sont fixées aux éléments mécaniques respectifs, le deuxième motif optique étant disposé, vu, à partir de la première unité de mesure, derrière le séparateur de faisceaux, la première unité de mesure comprenant une caméra (30) avec un détecteur (32) et une optique d'imagerie (34) pour former sur le détecteur une superposition du motif optique réfléchi sur le séparateur de faisceaux et du second motif optique transmis par le séparateur de faisceaux, et l'unité d'évaluation étant conçue pour déterminer la position du premier élément mécanique et du second élément mécanique l'un par rapport à l'autre à partir des positions relatives de la représentation du premier motif optique et du second motif optique sur le détecteur.



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